ES2294532T3 - CAN MANUFACTURE. - Google Patents

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ES2294532T3
ES2294532T3 ES04765905T ES04765905T ES2294532T3 ES 2294532 T3 ES2294532 T3 ES 2294532T3 ES 04765905 T ES04765905 T ES 04765905T ES 04765905 T ES04765905 T ES 04765905T ES 2294532 T3 ES2294532 T3 ES 2294532T3
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  • Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

An assembly for can manufacture includes a toolpack having coolant dies (3,4,5,6) adjacent and either side of ironing dies (1,2) so that coolant may be circulated around cavities in the coolant dies so as to cool the ironing die inserts (12). Generally, the toolpack is used in conjunction with a ram (20), coolant tube assembly (30) and ram guidance assembly (60) which together ensure that the ram is cooled along its entire length, up to and including the punch nose (21).

Description

Fabricación de latas.Manufacture of cans.

Esta invención se refiere a la fabricación de latas y, en particular, a la producción de latas de metal de pared delgada mediante el llamado proceso de "estirado y embutición de pared" (DWI).This invention relates to the manufacture of cans and, in particular, to the production of metal wall cans thin by the process of "stretching and drawing wall "(DWI).

En un proceso de DWI, una pieza bruta circular plana de metal se hace pasar a través de una o más matrices de estirado para formar una copa poco profunda. La copa es montada a continuación en el extremo libre de un punzón que se extiende desde un émbolo alternativo, y la pared de la copa es a continuación "embutida" haciéndola pasar a través de una o más matrices de embutición para alargar la pared lateral de la copa y formar una lata.In a DWI process, a circular blank Flat metal is passed through one or more matrices of stretched to form a shallow cup. The cup is mounted to then at the free end of a punch that extends from an alternative plunger, and the cup wall is next "stuffed" by passing it through one or more matrices of drawing to lengthen the side wall of the cup and form a can.

El proceso de embutición provoca el alargamiento de la pared lateral mediante una compresión radial muy elevada de la pared de la copa mientras la copa es empujada a través de matrices de embutición y es embutida mediante insertos de matriz (referenciados a veces como las "cabezas" ("nibs") de matriz).The drawing process causes elongation of the lateral wall by a very high radial compression of the wall of the cup while the cup is pushed through drawing dies and is embedded by matrix inserts (sometimes referred to as the "heads" ("nibs") of matrix).

El rozamiento resultante del proceso de embutición produce calor en el punzón y en las matrices de embutición. Además, la desalineación del punzón con el conjunto de matriz o "paquete de herramientas" puede provocar una distribución no uniforme de la temperatura alrededor del punzón y de los insertos de matriz. Una técnica que se ha usado para absorber la desviación del punzón desde su posición central es usar las llamadas matrices "flotantes" que son soportadas por anillos tóricos de caucho o resortes helicoidales en las matrices que pueden proporcionar elasticidad a las matrices y permitir que éstas se muevan radialmente con respecto al eje del punzón.The friction resulting from the process of drawing produces heat in the punch and in the dies of drawing In addition, misalignment of the punch with the set of matrix or "tool package" may cause a non-uniform temperature distribution around the punch and of Matrix inserts A technique that has been used to absorb the deviation of the punch from its central position is to use the called "floating" matrices that are supported by rings rubber torics or helical springs in the dies that can  provide elasticity to the matrices and allow them to move radially with respect to the axis of the punch.

Una propuesta para reducir la temperatura del inserto de matriz se describe en el documento WO 03/039780 (Sequa Machinery, Inc.), en la cual un paquete de herramientas incluye matrices de embutición que disponen de conductos para canalizar fluido de refrigeración entre una superficie exterior del inserto de matriz y la carcasa de la matriz. Este paquete de herramientas difiere de muchos paquetes de herramientas convencionales en que el fluido refrigerante no se aplica al exterior del paquete de herramientas donde el fluido refrigerante puede correr el riesgo de contaminar la superficie del recipiente, haciendo necesaria una limpieza de las latas después de formarse. Este es un problema particular si el material de la lata tiene un recubrimiento que podría ser atacado o dañado por el refrigerante.A proposal to reduce the temperature of Matrix insert is described in WO 03/039780 (Sequa Machinery, Inc.), in which a tool package includes drawing dies that have ducts for channeling cooling fluid between an outer surface of the insert matrix and matrix housing. This toolkit differs from many conventional tool packages in that the refrigerant fluid is not applied to the outside of the package tools where the coolant can run the risk of contaminate the surface of the container, making it necessary to Cleaning the cans after forming. This is a problem particularly if the can material has a coating that It could be attacked or damaged by the refrigerant.

No obstante, aunque no se necesita ningún lavado extra con el sistema Sequa, presenta un cierto número de otros inconvenientes. Primeramente, aunque el paquete de herramientas de Sequa es un sistema flotante, las matrices están fijadas entre sí y no pueden extraerse radialmente para permitir el mantenimiento individual de los módulos de matriz. En segundo lugar, se utilizan varios anillos tóricos en cada matriz de este sistema que actúan como juntas de obturación y es preciso tener cuidado para remplazar éstos correctamente sin un asiento deficiente. Finalmente, los insertos de matriz ("cabezas" en la descripción de Sequa) están sujetos a grandes tensiones durante la operación de embutición, pero, debido a que el refrigerante está canalizado cerca de la superficie del inserto de matriz de carburo, esto hace a los insertos demasiado frágiles para una producción a alta velocidad de latas de DWI. El documento WO 03/039780 describe un aparato de acuerdo con la porción precaracterizadora de la reivindicación 1.However, although no washing is needed extra with the Sequa system, presents a certain number of others inconvenience First, although the toolkit of Sequa is a floating system, the matrices are fixed to each other and cannot be removed radially to allow maintenance individual matrix modules. Second, they are used several O-rings in each matrix of this system that act as gaskets and care must be taken to replace these correctly without a poor seat. Finally, the matrix inserts ("heads" in Sequa's description) are subject to high tensions during the drawing operation, but, because the refrigerant is channeled near the carbide matrix insert surface, this makes the inserts too fragile for high speed production of cans of DWI. WO 03/039780 describes an apparatus for according to the pre-characterizing portion of the claim one.

De acuerdo con la presenta invención, se proporciona un aparato para la producción de un recipiente de metal, comprendiendo el aparato: al menos una matriz que tiene un inserto adaptado para reducir el espesor de la pared lateral del recipiente mediante embutición; al menos una matriz refrigerante adyacente a la matriz o matrices de embutición y que tiene una cavidad de refrigeración interna para hacer circular refrigerante dentro de la matriz refrigerante y adyacente al inserto de embutición de la matriz de embutición.In accordance with the present invention, provides an apparatus for the production of a metal container,  the apparatus comprising: at least one matrix having an insert adapted to reduce the thickness of the side wall of the container by drawing; at least one cooling matrix adjacent to the matrix or drawing dies and having a cavity of internal cooling to circulate refrigerant inside the cooling matrix and adjacent to the drawing insert of the drawing matrix.

Mediante el uso de una matriz refrigerante en lugar de introducir canales en la propia matriz de embutición, el refrigerante es dirigido a la proximidad del inserto de embutición, como en los sistemas conocidos, pero sin debilitar el inserto de matriz. El inserto de matriz de embutición puede también reducirse en anchura puesto que la acción de refrigeración se alcanza usando una matriz o matrices de refrigeración independientes. El inserto matriz es típicamente de carburo, puesto que la conductividad térmica del carburo es aproximadamente dos veces la del acero del cual está hecho el resto de la matriz de embutición. Este inserto de carburo puede ser extendido, esto es aumentado en diámetro, en el presente aparato con el fin de aumentar el área de contacto con la cavidad de refrigeración adyacente, y extraer por ello calor más rápidamente. Puede utilizarse cualquier número de matrices refrigerantes, dependiendo de la longitud de avance deseada y del intervalo de alturas de latas que se va a fabricar.By using a cooling matrix in instead of introducing channels into the drawing matrix itself, the refrigerant is directed to the proximity of the drawing insert, as in known systems, but without weakening the insert of matrix. The die insert can also be reduced in width since the cooling action is achieved using a matrix or independent cooling matrices. The insert matrix is typically carbide, since the conductivity The carbide's thermal is approximately twice that of the steel which is the rest of the drawing matrix. This insert of carbide can be extended, this is increased in diameter, in the present apparatus in order to increase the contact area with the adjacent cooling cavity, and thereby extract more heat quickly. Any number of matrices can be used refrigerants, depending on the desired feed length and the range of heights of cans to be manufactured.

Habitualmente la cavidad de refrigeración tiene una entrada y una salida, incluyendo la salida un limitador. Usar un limitador a la salida crea una contra-presión con el fin de asegurar que la cavidad de refrigeración permanece llena de refrigerante, presentando por ello la máxima superficie de refrigeración posible al inserto de matriz adyacente y evitando puntos calientes que podrían permitir que el calor aumente.Usually the cooling cavity has an entrance and an exit, including the output a limiter. Use an output limiter creates a counter-pressure with in order to ensure that the cooling cavity remains full of refrigerant, thus presenting the maximum surface area of possible cooling to adjacent matrix insert and avoiding hot spots that could allow heat to increase.

La matriz refrigerante puede incluir una lumbrera de vaciado para la eliminación de restos. La matriz refrigerante a la salida del aparato (esto es, donde el punzón sale del paquete de herramientas) puede incluir una serie de chorros de aire dispuestos alrededor de su superficie interior para evitar que se deposite ningún resto en la superficie de la lata.The cooling matrix may include a drain port for the removal of remains. Matrix refrigerant at the outlet of the device (that is, where the punch comes out of the tool package) can include a series of jets of air arranged around its inner surface to prevent No residue is deposited on the surface of the can.

Preferiblemente la cavidad de refrigeración incluye una porción que está inclinada hacia el inserto de matriz adyacente con el fin de formar una cara de refrigeración. Generalmente se dispone una matriz refrigerante a cada lado de una matriz de embutición para que al inserto de matriz de la matriz de embutición se le extraiga calor de ambos lados mediante matrices refrigerantes adyacentes. Inclinando las cavidades de refrigeración hacia los insertos de matriz de embutición, la porción de trabajo de las cavidades refrigerantes (mesetas) están tan cerca como se puede del centro del inserto de matriz.Preferably the cooling cavity includes a portion that is tilted toward the die insert adjacent in order to form a cooling face. Generally a cooling matrix is arranged on each side of a drawing matrix so that to the matrix insert of the matrix of drawing heat is extracted from both sides by means of matrices adjacent refrigerants. Tilting the cooling cavities towards the insertion die inserts, the working portion of the cooling cavities (plateaus) are as close as you can of the center of the matrix insert.

En una realización preferida, el aparato comprende también un sistema para cargar o empujar la cara de refrigeración contra la matriz de embutición. Por ejemplo, la cara de refrigeración puede estar formada a partir de un pistón anular que esté montado elásticamente sobre el cuerpo de la matriz refrigerante, siendo el sistema de empuje para activar el pistón proporcionado por la presión de fluido de refrigeración. Esta presión de fluido de refrigeración puede ser proporcionada por la contrapresión que se deriva del uso de un limitador a la salida de la cavidad de refrigeración.In a preferred embodiment, the apparatus it also includes a system for loading or pushing the face of cooling against the drawing matrix. For example, the face cooling can be formed from an annular piston that is elastically mounted on the body of the die coolant, being the thrust system to activate the piston provided by the cooling fluid pressure. This cooling fluid pressure can be provided by the back pressure that results from the use of a limiter at the output of The cooling cavity.

Las matrices flotantes deben tener holgura axial con el fin de moverse ("flotar") y en consecuencia pueden vibrar. Un beneficio adicional del sistema de empuje es que actúa como un amortiguador con el fin de reducir la vibración anular que puede provocar marcas anulares radiales en la superficie de una lata en un paquete de herramientas flotante. El pistón mantiene la cara de refrigeración en total contacto con la matriz en todo momento mientras aun permite que la matriz flote. Esta sujeción podría conseguirse alternativamente mediante resortes helicoidales, resortes de disco, anillos tóricos, resortes de caucho, poliuretano, etc.Floating matrices must have axial clearance in order to move ("float") and consequently they can vibrate. An additional benefit of the thrust system is that it acts as a shock absorber in order to reduce the ring vibration that may cause radial annular marks on the surface of a can in a floating tool package. The piston keeps the face of cooling in total contact with the matrix at all times while still allowing the matrix to float. This hold could alternatively achieved by helical springs, disc springs, o-rings, rubber springs, polyurethane, etc.

Generalmente, el aparato comprende también un émbolo que tiene un conjunto de tubo de refrigeración en un extremo y un punzón en el otro extremo, estando el punzón conectado al émbolo mediante una espiga de émbolo, estando formada una entrada de fluido de refrigeración parcialmente entre los tubos interior y exterior concéntricos del conjunto de tubo de refrigeración y parcialmente entre una extensión axial de un tubo interior del tubo de refrigeración y el interior de la espiga de émbolo, una cavidad adyacente a la nariz del punzón que está conectada a la entrada de fluido de refrigeración mediante uno o más agujeros, estando la cavidad conectada también a una salida de fluido de refrigeración mediante uno o más agujeros, estando la salida de fluido de refrigeración formada (a) entre el punzón y el exterior de la espiga de émbolo, (b) por uno o más agujeros en el cuerpo del émbolo y (c) entre el tubo exterior del conjunto de tubos de refrigeración y el interior del émbolo.Generally, the apparatus also comprises a piston that has a cooling tube assembly at one end and a punch at the other end, the punch being connected to the piston by means of a piston pin, an inlet being formed of cooling fluid partially between the inner tubes and concentric exterior of the cooling tube assembly and partially between an axial extension of an inner tube of the tube cooling and inside the piston pin, a cavity adjacent to the nose of the punch that is connected to the entrance of cooling fluid through one or more holes, the cavity also connected to a cooling fluid outlet through one or more holes, the fluid outlet being cooling formed (a) between the punch and the outside of the spike of piston, (b) through one or more holes in the piston body and (c) between the outer tube of the cooling tube assembly and the inside of the plunger.

El aparato puede incluir también un conjunto tubular para guiar el émbolo a lo largo de su ánima, teniendo el conjunto una entrada de fluido, una salida de fluido y ranuras alrededor de la superficie del ánima para el paso del fluido de refrigeración alrededor del exterior del émbolo. Este conjunto de espiga refrigera también por consiguiente el punzón/émbolo externamente con el fin de ayudar a disipar el calor del punzón. Esto mantiene también al émbolo a una temperatura uniforme y evita la distorsión del émbolo debida a un aumento no uniforme del calor.The apparatus may also include a set tubular to guide the plunger along its bore, having the set a fluid inlet, a fluid outlet and grooves around the surface of the bore for the passage of fluid from cooling around the outside of the plunger. This set of pin also cools the punch / plunger accordingly externally in order to help dissipate heat from the punch. This also keeps the plunger at a uniform temperature and prevents piston distortion due to a non-uniform increase in hot.

El conjunto de espiga de émbolo puede emplear una disposición de junta de obturación en ambos extremos para evitar que el fluido de refrigeración se filtre hacia la máquina en la parte posterior y se filtre hacia la herramienta en la parte delantera.The piston pin assembly can use a sealing joint arrangement at both ends for prevent the cooling fluid from leaking into the machine in the back and seep into the tool in the part lead.

Se describirán ahora realizaciones preferidas de la invención, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos, en los cuales:Preferred embodiments of the invention, by way of example, with reference to the drawings, in which:

La figura 1 es una vista en sección de una primera realización del paquete de herramientas de matriz;Figure 1 is a sectional view of a first embodiment of the matrix tool package;

la figura 2 es una vista lateral en sección de una segunda realización del paquete de herramientas de matriz;Figure 2 is a sectional side view of a second embodiment of the matrix tool package;

las figuras 3 a 7 son vistas laterales en sección de un sistema de refrigeración de émbolo;Figures 3 to 7 are side views in section of a piston cooling system;

la figura 8 es una vista lateral en sección de un conjunto de tubo de refrigeración;Figure 8 is a sectional side view of a cooling tube assembly;

la figura 9 es una vista lateral ampliada en sección del émbolo de la figura 3; yFigure 9 is an enlarged side view in piston section of figure 3; Y

la figura 10 es una vista lateral en sección de un conjunto de espiga de émbolo.Figure 10 is a sectional side view of a set of piston pin.

La figura 1 es una sección lateral del conjunto de paquete de herramientas de matriz de la invención que comprende una serie de matrices de embutición 1, 2, y separadores 3, 4 y 5, 6 y que rodean a un ánima 7 central. El rozamiento debido al proceso de embutición genera calor en la porción de trabajo de la matriz de embutición. En contraste con los sistemas de refrigeración conocidos, este calor es extraído de las matrices de embutición a ambos lados por los separadores en lugar de refrigerarlo por medio de frágiles insertos en los propias matrices. Como resultado de esto, las matrices de embutición pueden ser extraídas o cambiadas directamente sin quitar tornillos o correr el riesgo de derrame de fluido de refrigeración. Además, el paquete de herramientas de la invención es refrigerado sin permitir que entre refrigerante en el ánima de la máquina a través del cual pasa el punzón durante la embutición. Esto es particularmente importante si el material del cual se hace la lata o del cual se recubre puede ser atacado por tal refrigerante.Figure 1 is a side section of the assembly of matrix tool package of the invention comprising a series of drawing dies 1, 2, and separators 3, 4 and 5, 6 and surrounding a central core 7. The friction due to the process of drawing generates heat in the working portion of the matrix of drawing In contrast to cooling systems known, this heat is extracted from the drawing dies to both sides by the separators instead of cooling it by means of fragile inserts in the matrices themselves. As a result of this, the drawing dies can be extracted or changed directly without removing screws or running the risk of spillage of cooling fluid In addition, the toolkit of the invention is refrigerated without allowing refrigerant to enter the bore of the machine through which the punch passes during the drawing This is particularly important if the material of the which can is made or from which it is coated can be attacked by such refrigerant

Cada separador incluye una cavidad de refrigeración 8 que es alimentada con refrigerante desde una única entrada 9 fijada en un lado del separador. La cavidad puede estar formada, por ejemplo, por ranuras en separadores de matriz interiores y exteriores que forman un canal cuando las partes están sujetas entre sí.Each separator includes a cavity of refrigeration 8 which is fed with refrigerant from a single input 9 fixed on one side of the separator. The cavity can be formed, for example, by slots in matrix separators interior and exterior that form a channel when the parts are subject to each other.

El agua circula alrededor del separador y sale en el lado opuesto 10 a través del limitador 11 hasta un sumidero común para ser devuelta a la unidad de refrigeración. El uso de limitadores en las lumbreras de salida 10 crea una contrapresión con el fin de asegurar que la cavidad de refrigeración permanezca llena y mantiene una superficie de refrigeración óptima alrededor de la matriz. Además, regulando el flujo con limitadores de flujo en el lado de salida, el flujo puede ser ajustado alrededor de cada matriz independientemente. Esto significa que las matrices pueden ser refrigeradas por diferentes cantidades y a diferentes temperaturas de acuerdo con el trabajo realizado por la matriz, tal como el grado de embutición. Extrayendo refrigerante al tanque, nada de refrigerante entra en contacto con la lata. Esto es particularmente útil si el revestimiento de la lata pudiese ser atacado o dañado por el refrigerante y requiere por otra parte un lavado ácido/alcalino.Water circulates around the separator and leaves on the opposite side 10 through the limiter 11 to a sump common to be returned to the refrigeration unit. The use of limiters on exit ports 10 creates a back pressure in order to ensure that the cooling cavity remains fills and maintains an optimal cooling surface around of the matrix. In addition, regulating the flow with flow restrictors on the output side, the flow can be adjusted around each matrix independently. This means that the matrices can be refrigerated by different quantities and at different temperatures according to the work done by the matrix, such as the degree of drawing. Removing refrigerant to the tank, No refrigerant comes into contact with the can. This is particularly useful if the lining of the can could be attacked or damaged by the refrigerant and requires on the other hand a acid / alkaline wash.

Cada matriz de embutición 1, 2 incluye un inserto de carburo 12 con la porción de trabajo 13 cerca del centro del inserto. Este inserto de carburo es puesto en contacto con separadores de refrigeración, típicamente de acero mecanizado, en ambos lados. Cada uno de los canales de refrigeración en los separadores está inclinado hacia el inserto de carburo 12 de la matriz de embutición de manera que se proporcione el área de superficie de refrigeración óptima.Each drawing matrix 1, 2 includes a carbide insert 12 with working portion 13 near the center of the insert. This carbide insert is contacted with cooling separators, typically machined steel, in both sides. Each of the cooling channels in the spacers is inclined towards carbide insert 12 of the drawing matrix so that the area of optimum cooling surface.

Un sistema de vaciado 14 elimina el polvo o los restos de la superficie de la lata. Si se permitiese que esos restos se acumulasen internamente, ello provocaría un rallado superficial en el proceso de embutición, particularmente cuando la lata tiene un revestimiento tal como un revestimiento de polímero. Chorros de aire 15 o un sistema de cuchilla pueden ser incorporados en alguno o en todos los separadores, mostrados aquí en el separador extremo 6, para evitar que se acumulen restos alrededor de la matriz de extremo. Puede usarse otro chorro de aire/cuchilla para evitar que se acumulen restos en el área de desprendedor (no mostrada).An emptying system 14 removes dust or dust remains of the can surface. If those were allowed to remains accumulate internally, this would cause a scratch superficial in the drawing process, particularly when the can has a coating such as a polymer coating. Air jets 15 or a blade system can be incorporated in any or all of the separators, shown here in the separator end 6, to prevent debris from accumulating around the end matrix Another air jet / blade can be used to prevent debris from accumulating in the detacher area (no shown).

Usando un paquete de herramientas fijo en lugar de flotante, no se requiere el uso de juntas en la realización de la figura 1. Cuando se necesita cambiar tales juntas debido a daño o fugas, deben ser reemplazados con cuidado para evitar un asiento defectuoso.Using a fixed tool package instead of floating, the use of joints is not required in the realization of Figure 1. When you need to change such joints due to damage or leaks, must be replaced carefully to avoid a seat defective.

Un conjunto de paquete de herramientas de matriz alternativo de acuerdo con la invención se muestra en la figura 2. El paquete de herramientas de la figura 2 es un sistema de paquete de herramientas flotante que utiliza anillos tóricos 16 para permitir la deformación. En este paquete de herramientas, la contrapresión creada por los limitadores 11 se usa para operar un cilindro 17 que asegura que la superficie de refrigeración 18 permanezca en contacto con las matrices. El cilindro 17, que está en la cara trasera del separador, forma un pistón. Las matrices flotantes inherentemente deben tener holgura axial con el fin de moverse, lo que puede provocar vibración y hacer que aparezcan marcas anulares alrededor de la lata. El pistón se dobla como un amortiguador para reducir la vibración que provoca estas marcas de anillo. Tal vibración de matriz es común en los sistemas flotantes.A set of matrix tools package Alternative according to the invention is shown in Figure 2. The tool package of Figure 2 is a package system of floating tools that uses O-rings 16 to allow deformation. In this toolkit, the back pressure created by limiters 11 is used to operate a cylinder 17 which ensures that the cooling surface 18 Stay in touch with the matrices. The cylinder 17, which is in The rear face of the separator forms a piston. The matrices Floats inherently must have axial clearance in order to move, which can cause vibration and make them appear ring marks around the can. The piston bends like a shock absorber to reduce the vibration caused by these marks of ring. Such matrix vibration is common in systems floating.

El pistón es activado por la presión del fluido de refrigeración que mantiene la cara de refrigeración en contacto con la matriz en todo momento, aun permitiendo que la matriz flote. Esta sujeción podría aplicarse también mediante un sistema de resortes, que podrían ser resortes helicoidales, resorte de disco, anillos tóricos, resortes de caucho, poliuretano etc.The piston is activated by fluid pressure cooling that keeps the cooling face in contact with the matrix at all times, even allowing the matrix to float. This clamping could also be applied through a system of springs, which could be helical springs, disc spring, O-rings, rubber springs, polyurethane etc.

Cuando se embute la pared de una lata, es transportada mediante un punzón en el cual también se genera calor debido al rozamiento implicado en el proceso. La refrigeración del punzón/émbolo es por tanto también de gran importancia, particularmente si la lata tiene un revestimiento que puede ser dañado por el calor, tal como un recubrimiento plástico o acero revestido con estaño. Un sistema de refrigeración de émbolo para usar con el paquete de herramientas de la matriz de la figura 1 se muestra en las figuras 3 a 9. En el sistema de la presente invención, todo el conjunto de émbolo es refrigerado a lo largo de su longitud, bajando hacia e incluyendo la nariz 21 del punzón. El fluido de refrigeración está en contacto con la parte trasera de la nariz 21 del punzón, el diámetro interno del punzón y cualesquiera separadores 23.When the wall of a can is embedded, it is transported by means of a punch in which heat is also generated due to the friction involved in the process. Refrigeration punch / plunger is therefore also of great importance, particularly if the can has a coating that can be heat damaged, such as a plastic or steel coating coated with tin. A piston cooling system for use with the matrix tool package of figure 1 it shown in figures 3 to 9. In the system of the present invention, the entire plunger assembly is cooled along its length, going down to and including the nose 21 of the punch. He cooling fluid is in contact with the rear of the nose 21 of the punch, the internal diameter of the punch and any separators 23.

Con particular referencia a las figuras 8 y 9, el émbolo está provisto de un conjunto 30 de tubos de refrigerante. El conjunto 30 de tubo de refrigerante comprende tubos 31 y 32 concéntricos interior y exterior que están sujetos entre sí en los puntos de conexión 33, 34. Galerías en los puntos de conexión permiten el flujo de refrigerante, tal como agua de refrigeración, y aire.With particular reference to figures 8 and 9, The plunger is provided with a set 30 of refrigerant tubes. The coolant tube assembly 30 comprises tubes 31 and 32 concentric interior and exterior that are attached to each other in the connection points 33, 34. Galleries at the connection points allow the flow of refrigerant, such as cooling water, and air

Con referencia a las figuras 6 y 7, el émbolo 20 está conectado a una corredera 41 de horquilla, obturando una junta 36 en ese extremo del conjunto 30 del tubo de refrigerante los suministros de aire, agua entrante y agua saliente. El aire desciende a través del tubo central 37 con el fin de ayudar a separar la lata del punzón 50. Un conjunto de obturación en el punto de conexión 35 en el extremo del punzón del conjunto de tubos de agua de refrigeración separa el agua de refrigeración y desprendimiento de aire. Alternativamente se podría incorporar una junta en la nariz del punzón.With reference to figures 6 and 7, the plunger 20 is connected to a fork slide 41, sealing a seal 36 at that end of the coolant tube assembly 30 the Air supplies, incoming water and outgoing water. The air descends through the central tube 37 in order to help separate the can from the punch 50. A seal assembly in the connection point 35 at the end of the punch of the tube assembly of cooling water separates the cooling water and air shedding Alternatively you could incorporate a joint in the nose of the punch.

Se suministra agua de refrigeración en el interior mediante un colector 40 montado en la corredera 41 de horquilla, no directamente al émbolo (véase la figura 7). El refrigerante desciende por el conjunto 30 de tubo de agua de refrigeración, entre los tubos 31 y 32 interior y exterior. Desde allí, el refrigerante fluye al interior de la cavidad 24 tubular, entre el tubo interior 31 y el interior de la espiga 25 del émbolo. Como se muestra en la figura 9, el refrigerante fluye a continuación hasta sobrepasar el retenedor del punzón a través de los agujeros 22 y al interior de la cavidad 26.Cooling water is supplied in the inside by means of a manifold 40 mounted on the slide 41 of fork, not directly to the plunger (see figure 7). He refrigerant descends through the water pipe assembly 30 cooling, between inner and outer tubes 31 and 32. Since there, the refrigerant flows into the tubular cavity 24, between the inner tube 31 and the inside of the pin 25 of the plunger. As shown in Figure 9, the refrigerant flows to then until the punch retainer is exceeded through the holes 22 and inside the cavity 26.

El refrigerante vuelve entonces entre el exterior de la espiga 25 del émbolo y el interior del punzón 50 a lo largo de las ranuras 27. Vuelve al interior del cuerpo principal del émbolo a través de los agujeros 28 y regresa entre el tubo exterior 32 del conjunto de tubos de agua de refrigeración y el interior del émbolo hasta el colector 40 en la corredera 41 de horquilla.The refrigerant then returns between the outside of the piston pin 25 and the inside of the punch 50 a along the grooves 27. Go back inside the main body of the plunger through holes 28 and return between the tube outside 32 of the cooling water pipe assembly and the inside the plunger to the manifold 40 in the slide 41 of fork.

Se ha de observar que los términos "agujeros", "cavidades" y "ranuras" usados anteriormente se utilizan con referencia a los dibujos y sólo por razones de diferenciación en lugar de tener el propósito de ser en ningún modo limitativos.It should be noted that the terms "holes", "cavities" and "slots" used previously used with reference to the drawings and only by reasons for differentiation instead of having the purpose of being in No limiting ways.

Mediante el uso de un único conjunto de tubo de agua de refrigeración y canales cortados en el diámetro exterior de la espiga 25 del émbolo en el cual está montado el punzón 50, no hay requisito para una cavidad en el interior del punzón con el fin de conectar las lumbreras de entrada y de salida. Además, la refrigeración es ayudada reduciendo la porción o porciones centrales de la espiga del émbolo con el fin de crear una gran cámara para que el fluido entre en contacto con la superficie interior del punzón. La integridad de la espiga del émbolo se mejora en el conjunto de la presente invención, puesto que se evitan los agujeros practicados radialmente usados en los sistemas de la técnica anterior. Éstos crean elevadores de tensión y pueden provocar fallo prematuro del émbolo si la grieta en la superficie del émbolo discurre radialmente desde un agujero al siguiente.By using a single tube set of cooling water and cut channels in the outer diameter of the pin 25 of the plunger on which the punch 50 is mounted, there is no requirement for a cavity inside the punch in order to connect the inlet and outlet ports. Besides, the refrigeration is helped by reducing the portion or portions center of the plunger pin in order to create a large chamber so that the fluid comes into contact with the surface inside of the punch. The integrity of the piston pin is improvement in the whole of the present invention, since they are avoided the holes practiced radially used in the systems of the prior art These create tension elevators and can cause premature piston failure if the surface crack of the plunger runs radially from one hole to the next.

Además de refrigerar el punzón/émbolo internamente, el émbolo es refrigerado también externamente por el conjunto de espiga del émbolo 60 de la figura 10. Este conjunto ayuda a disipar calor del punzón y a mantener el émbolo a una temperatura uniforme. Si un calor no uniforme aumenta en el émbolo, esto puede provocar distorsión del émbolo. El conjunto de espiga del émbolo 60 evita la aparición de tales diferencias de temperatura.In addition to cooling the punch / plunger internally, the plunger is also cooled externally by the piston pin assembly 60 of figure 10. This set helps dissipate heat from the punch and keep the plunger at a uniform temperature If a non-uniform heat increases in the plunger, This can cause distortion of the plunger. The spike set of the piston 60 prevents the appearance of such differences of temperature.

El conjunto 60 tiene una disposición de juntas de obturación 61 a ambos extremos con el fin de evitar que el fluido de refrigeración se filtre al interior de la máquina en la parte trasera y se filtre en el interior de la herramienta en la parte delantera. El fluido es suministrado en sub presión en la posición 62, como se indica mediante la flecha. Fluye a continuación a lo largo de casquillos y alrededor de ranuras 63 helicoidales en ambos sentidos, lubricando y refrigerando al émbolo 20. El refrigerante sale al interior de las cavidades 64 entre los casquillos y los paquetes de juntas 61. Sale a continuación del conjunto de espiga del émbolo a través de ranuras y agujeros de la carcasa y hacia fuera a través de una válvula 65 de retención de nuevo hacia el sumidero de recogida de la máquina, donde es enviado de nuevo a la unidad de refrigeración. La válvula de retención 65 asegura que el conjunto permanece lleno de fluido y hay una cubrición completa del émbolo.The set 60 has a joint arrangement shutter 61 at both ends in order to prevent the cooling fluid seeps into the machine inside the backside and seep inside the tool in the front of. The fluid is supplied in sub pressure in the position 62, as indicated by the arrow. Flows to continuation along bushes and around grooves 63 helical in both directions, lubricating and cooling the piston 20. The refrigerant exits into the cavities 64 between the bushings and gasket packages 61. Exit after piston pin assembly through slots and holes in the housing and out through a check valve 65 new to the collection drain of the machine, where it is sent back to the refrigeration unit. Check valve 65 ensures that the assembly remains full of fluid and there is a full cover of the plunger.

Cuando el émbolo está completamente hacia atrás, el extremo del punzón fijado al émbolo está situado a nivel con el extremo del paquete de juntas en la posición 66 del dibujo.When the plunger is fully back, the end of the punch attached to the plunger is level with the end of the gasket pack in position 66 of the drawing.

Claims (11)

1. Un aparato para la producción de un recipiente de metal, comprendiendo el aparato:1. An apparatus for the production of a metal container, the device comprising: al menos una matriz (1, 2) que tiene un inserto (12) adaptado para reducir el espesor de la pared lateral del recipiente mediante embutición; caracterizado porqueat least one die (1, 2) having an insert (12) adapted to reduce the thickness of the side wall of the container by drawing; characterized because al menos una matriz (3, 4, 5, 6) refrigerante adyacente a la matriz o matrices de embutición y que tiene una cavidad (8) de refrigeración interna para hacer circular refrigerante en la matriz refrigerante y adyacente al inserto (12) de embutición de la matriz de embutición (1, 2).at least one matrix (3, 4, 5, 6) refrigerant adjacent to the matrix or drawing dies and having a internal cooling cavity (8) to circulate coolant in the coolant matrix and adjacent to the insert (12) of drawing of the drawing matrix (1, 2). 2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la cavidad de refrigeración tiene una entrada (9) y una salida (10), incluyendo la salida un limitador (11).2. An apparatus according to claim 1, in which the cooling cavity has an inlet (9) and an output (10), including the output a limiter (11). 3. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el cual la matriz refrigerante (3, 4, 5, 6) incluye una lumbrera de vaciado (14) para la eliminación de restos.3. An apparatus according to claim 1 or claim 2, wherein the cooling matrix (3, 4, 5, 6) includes a drain port (14) for the elimination of remains. 4. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual una matriz refrigerante de salida (6) incluye una serie de chorros de aire (15) dispuestos alrededor de su superficie interior con el fin de evitar que se acumulen restos en la superficie de la lata.4. An apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a cooling matrix of outlet (6) includes a series of air jets (15) arranged around its inner surface in order to prevent it from accumulate remains on the surface of the can. 5. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual la cavidad de refrigeración (8) incluye una porción que está inclinada hacia el inserto (12) de matriz adyacente para formar una cara de refrigeración.5. An apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the cooling cavity (8) includes a portion that is inclined towards the insert (12) of adjacent matrix to form a cooling face. 6. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende también un sistema para cargar la cara de refrigeración (18) contra la matriz de embutición.6. An apparatus according to claim 5, which also comprises a system for loading the face of cooling (18) against the drawing matrix. 7. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 6, en el cual la cara de refrigeración (18) está formada a partir de un pistón (17) anular que está montado elásticamente en el cuerpo de la matriz refrigerante, siendo el sistema de carga para activar el pistón proporcionado por la presión del fluido de refrigeración.7. An apparatus according to claim 6, in which the cooling face (18) is formed from of an annular piston (17) that is elastically mounted on the body of the cooling matrix, being the charging system to activate the piston provided by the fluid pressure of refrigeration. 8. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende también, un émbolo (20) que tiene un conjunto de tubo de refrigeración (30) en un extremo y un punzón (50) en el otro extremo, estando el punzón conectado al émbolo mediante una espiga (25) del émbolo.8. An apparatus according to any one of claims 1 to 7, also comprising a plunger (20) which has a cooling tube assembly (30) at one end and a punch (50) at the other end, the punch being connected to the piston by means of a pin (25) of the piston. 9. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual está formada una entrada de fluido de refrigeración parcialmente entre tubos concéntricos interior y exterior (31, 32) del conjunto de tubos de refrigeración (30) y parcialmente entre una extensión axial del tubo interior (31) del tubo de refrigeración y el interior de la espiga (25) del émbolo.9. An apparatus according to claim 8, in which a cooling fluid inlet is formed partially between inner and outer concentric tubes (31, 32) of the cooling tube assembly (30) and partially between an axial extension of the inner tube (31) of the cooling tube and the inside of the pin (25) of the plunger. 10. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende también una cavidad (26) adyacente a la nariz (21) del punzón, que está conectada con la entrada del fluido de refrigeración por uno o más agujeros (22), estando la cavidad (26) conectada también a una salida de fluido de refrigeración mediante uno o más agujeros (28), estando la salida del fluido de refrigeración formada (a) entre el punzón y el exterior de la espiga del émbolo, (b) por uno o más agujeros en el cuerpo del émbolo y (c) entre el tubo exterior (32) del conjunto de tubo de refrigeración (30) y el interior del émbolo (20).10. An apparatus according to claim 9, which also comprises a cavity (26) adjacent to the nose (21) of the punch, which is connected to the fluid inlet of cooling by one or more holes (22), the cavity (26) being also connected to a cooling fluid outlet by one or more holes (28), the fluid outlet being cooling formed (a) between the punch and the outside of the spike  of the plunger, (b) through one or more holes in the plunger body and (c) between the outer tube (32) of the tube assembly of cooling (30) and the inside of the plunger (20). 11. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que comprende también un conjunto tubular (60) para guiar el émbolo (20) a lo largo de su ánima, teniendo el conjunto una entrada (62) de fluido, una salida de fluido y ranuras (63) alrededor de la superficie del ánima para el paso de fluido de refrigeración alrededor del exterior del émbolo (20).11. An apparatus according to any one of claims 1 to 10, which also comprises an assembly tubular (60) to guide the plunger (20) along its bore, the assembly having a fluid inlet (62), an outlet of fluid and grooves (63) around the surface of the bore for the passage of cooling fluid around the outside of the plunger (twenty).
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